Πολυτεχνείο Κρήτης Σχολή Μηχανικών Περιβάλλοντος. Σηµειώσεις

Σχετικά έγγραφα
Υδροχημεία. Ενότητα 10: Οξείδωση - Αναγωγή. Ζαγγανά Ελένη Σχολή : Θετικών Επιστημών Τμήμα : Γεωλογίας

Άσκηση. Ισχυρό οξύ: Η 2 SeO 4 Ασθενές οξύ: (CH 3 ) 2 CHCOOH Ισχυρή βάση: KOH Ασθενής βάση: (CH 3 ) 2 CHNH 2

ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΟΞΕΙΔΩΣΗ ΚΑΙ ΤΗΝ ΑΝΑΓΩΓΗ

ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΙΚΕΣ ΟΓΚΟΜΕΤΡΗΣΕΙΣ

Κατηγορίες οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων.

Χηµικές Εξισώσεις Οξειδοαναγωγικών Αντιδράσεων

Τύποι Χημικών αντιδράσεων

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 1 ΑΡΙΘΜΟΣ ΟΞΕΙΔΩΣΗΣ-ΔΙΑΚΡΙΣΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ

ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ B ΛΥΚΕΙΟΥ

Βουκλής Χ. Αλέξανδρος Αριθμός οξείδωσης, χημικοί τύποι, γραφή - ονοματολογία χημικών ενώσεων Παρουσίαση σε μορφή ερωτωαπαντήσεων

Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής

Περιβαλλοντική Γεωχημεία

ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΙΚEΣ ΓΕΩΧΗΜΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ. Αριάδνη Αργυράκη

Αριθµός οξείδωσης - Οξείδωση - Αναγωγή. Κατηγορίες οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων. Μεθοδολογία ασκήσεων οξειδοαναγωγής

ΟΙ ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΙΚΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ

ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΗ - ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΕΙΑ. Χρήστος Παππάς Επίκουρος Καθηγητής

Ανόργανη Χημεία. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ενότητα 2 η : Αντιδράσεις σε Υδατικά Διαλύματα. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής

ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΟΞΕΙΔΩΣΗ ΚΑΙ ΤΗΝ ΑΝΑΓΩΓΗ

Αριθµόςοξείδωσηςενός ιόντος σε µια ιοντική (ετεροπολική) ένωση είναι το πραγµατικό ηλεκτρικό φορτίο του ιόντος.

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΤΑΞΗ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΙ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Β ) ΣΑΒΒΑΤΟ 16/04/ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΠΕΝΤΕ (5)

Διάβρωση και Προστασία. Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους Μάθημα 1ο

ΧΗΜΙΚΕΣ ΑΝΤΙ ΡΑΣΕΙΣ - ΧΗΜΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

Οξειδοαναγωγή. Εισαγωγική Χημεία

3.5 Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής

Αντιδράσεις οξείδωσης - αναγωγής

ΑΝΤΑΛΛΑΓΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΩΝ ΓΕΝΙΚΑ ΟΡΙΣΜΟΙ ΟΞΕΙ ΟΑΝΑΓΩΓΗΣ

Διάβρωση και Προστασία. Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους Μάθημα 1ο

ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΩΝ ΕΤΩΝ ΜΕ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΗ. γ) Cl2 (ομοιοπολική ένωση) To μόριο του HCl έχει ηλεκτρονιακό τύπο: H( C

ΓΑΛΒΑΝΙΚΑ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΙΚΑ ΚΕΛΙΑ

Φροντιστήρια ΕΠΙΓΝΩΣΗ Αγ. Δημητρίου Προτεινόμενα θέματα τελικών εξετάσεων Χημεία Α Λυκείου. ΘΕΜΑ 1 ο

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ 14/06/2019

ΟΞΕΑ, ΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΑΛΑΤΑ. ΜΑΘΗΜΑ 1 o : Γενικά για τα οξέα- Ιδιότητες - είκτες ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ

Ca. Να μεταφέρετε στην κόλλα σας συμπληρωμένο τον παρακάτω πίνακα που αναφέρεται στο άτομο του ασβεστίου: ΣΤΙΒΑΔΕΣ νετρόνια K L M N Ca 2

Συνοπτική Θεωρία Χημείας Α Λυκείου. Χημικές αντιδράσεις. Πολύπλοκες

1 η Σειρά προβλημάτων στο μάθημα Εισαγωγική Χημεία

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

Κεφάλαιο 10 Βασικές Αρχές Οξειδοαναγωγής

Πολυτεχνείο Κρήτης Τµήµα Μηχανικών Περιβάλλοντος ΥΔΑΤΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ. Σηµειώσεις

2.4 Η γλώσσα της χημείας - Αριθμός οξείδωσης- Γραφή χημικών τύπων και εισαγωγή στην ονοματολογία των ενώσεων

Ονοματεπώνυμο: Χημεία Α Λυκείου Αριθμός Οξείδωσης Ονοματολογία Απλή Αντικατάσταση. Αξιολόγηση :

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ A ΤΑΞΗ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΥΡΙΑΚΗ 23/04/ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΞΙ (6)

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2018 Β ΦΑΣΗ ΧΗΜΕΙΑ

Χημεία Α Λυκείου. Ασκήσεις τράπεζας θεμάτων στο 2 ο Κεφάλαιο

ΘΕΜΑΤΑ ΤΕΛΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ (Α. Χημική Θερμοδυναμική) 1 η Άσκηση 1000 mol ιδανικού αερίου με cv J mol -1 K -1 και c

Διάβρωση και Προστασία. Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους Μάθημα 3ο

Πολυτεχνείο Κρήτης Σχολή Μηχανικών Περιβάλλοντος. Υδατική Χηµεία. Σηµειώσεις

ΝΟΕΜΒΡΙΟΣ πρωτονίων. ηλεκτρονίω Γ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΤΑΞΗ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΙ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Β ) ΣΑΒΒΑΤΟ 16/04/ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΟΚΤΩ (8)

Οξείδωση: Αναγωγή: Οξειδωτικό Αναγωγικό

Ποσοτική και Ποιoτική Ανάλυση

ΧΗΜΙΚΗ ΕΞΙΣΩΣΗ ΚΑΙ XHMIKOI ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ. Αρχές Oνοματολογίας Χημική Αντίδραση Γραμμομόριο (mol) Στοιχειομετρία Χημικοί Υπολογισμοί

6. To στοιχείο νάτριο, 11Na, βρίσκεται στην 1η (IA) ομάδα και την 2η περίοδο του Περιοδικού Πίνακα.

7. ΙΣΟΡΡΟΠΙΕΣ ΟΞΕΙ ΟΑΝΑΓΩΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Α ΤΑΞΗ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΟΞΕΙΔΩΣΗΣ - ΑΝΑΓΩΓΗΣ

Ερωτήσεις πολλαπλης επιλογής στην οξειδοαναγωγή (1ο κεφάλαιο Γ Θετική 2015)

Ερωτήσεις θεωρίας Τύπου Α

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2016 Β ΦΑΣΗ

ΧΗΜΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ I (Ar, Mr, mol, N A, V m, νόμοι αερίων)

Περιοριστικό αντιδρών

Στην περσινή χρονιά έμαθες ότι η Χημεία έχει τη δική της γλώσσα! Στη γλώσσα της Χημείας:

Βασικά σωματίδια της ύλης

Χημεία Α ΓΕΛ 15 / 04 / 2018

ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΙΚΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ

3. Υπολογισμοί με Χημικούς Τύπους και Εξισώσεις

ΑΡΙΘΜΟΣ (Ή ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ) ΟΞΕΙ ΩΣΗΣ 1

5. Να βρείτε τον ατομικό αριθμό του 2ου μέλους της ομάδας των αλογόνων και να γράψετε την ηλεκτρονιακή δομή του.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο H XHΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Χημεία της ζωής 1

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ / A ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 16 / 02 / 2014

ΧΗΜΕΙΑ Β ΤΑΞΗΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ 2003

ΧΗΜΕΙΑ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. + SO 4 Βάσεις είναι οι ενώσεις που όταν διαλύονται σε νερό δίνουν ανιόντα υδροξειδίου (ΟΗ - ). NaOH Na

ΑΡΙΘΜΟΣ ΟΞΕΙΔΩΣΗΣ - ΓΡΑΦΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΤΥΠΩΝ- ΟΝΟΜΑΤΟΛΟΓΙΑ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ A ΤΑΞΗ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 16/04/ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΟΚΤΩ (8)

ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ. δ. 39 φορές μεγαλύτερη από το της μάζας του ατόμου του 12 C 12 Μονάδες 5

Ανόργανη Χημεία. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ενότητα 12 η : Υδατική ισορροπία Οξέα & βάσεις. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής

ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις , να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Θέμα Α. Ονοματεπώνυμο: Χημεία Α Λυκείου Διαγώνισμα εφ όλης της ύλης. Αξιολόγηση :

Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ: ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥ ΩΝ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ. Ηµεροµηνία: Τρίτη 5 Ιανουαρίου 2016 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Ζαχαριάδου Φωτεινή Σελίδα 1 από 7

ΘΕΜΑ 1 0 Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση σε κάθε μία από τις επόμενες ερωτήσεις:

τα βιβλία των επιτυχιών

2 η ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ. Ημερομηνία: Σάββατο 4 Μαΐου 2019 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Χημεία Α ΓΕΛ 15 / 04 / 2018

ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ. Οι φυσικές καταστάσεις της ύλης είναι η στερεή, η υγρή και η αέρια.

Όνομα :... Ημερομηνία:... /... /...

ÁÎÉÁ ÅÊÐÁÉÄÅÕÔÉÊÏÓ ÏÌÉËÏÓ

Περιβαλλοντική Χημεία

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2016 Α ΦΑΣΗ

Ενεργότητα και συντελεστές ενεργότητας- Οξέα- Οι σταθερές ισορροπίας. Εισαγωγική Χημεία

Ημερομηνία: Πέμπτη 12 Απριλίου 2018 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Δυναμικά στην διεπιφάνεια ηλεκτροδίου Ηλεκτρική διπλοστοιβάδα Ηλεκτρόδια-Οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις Ηλεκτροχημικά στοιχεία

ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΑΓΙΑΣ ΦΥΛΑΞΕΩΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: ΓΡΑΠΤΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΣΤΗ ΓΕΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2018 Β ΦΑΣΗ

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 24 ΜΑΪΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Ομάδα προσανατολισμού θετικών σπουδών

Παράδειγµα κριτηρίου σύντοµης διάρκειας

Transcript:

Πολυτεχνείο Κρήτης Σχολή Μηχανικών Περιβάλλοντος Σηµειώσεις Κεφάλαιο 6 Οξειδοαναγωγική Γεωχηµεία:Ρύπανση υπόγειων νερών µε Χρώµιο Τα ηλεκτρόνια ως χηµικά συστατικά Ηµιαντιδράσεις σύζευξης Οξειδοαναγωγικές καταστάσεις και ισοστάθµιση φορτίων Ετερογενείς αντιδράσεις και κύκλοι Οξειδοαναγωγική ισορροπία, ικανότητα και οξειδοαναγωγικές ογκοµετρήσεις (κλίµακα pe)

Οξείδωση και Αναγωγή Τύποι σηµαντικών Περιβαλλοντικών αντιδράσεων: 1. Αντιδράσεις Συµπλοκοποίησης (coordination partner). Μεταφοράς ηλεκτρονίων Οι αντιδράσεις Οξειδοαναγωγής µπορούν να πραγµατοποιηθούν µε αντιδρώντα που διαχωρίζονται από το κενό, συνδεόµενα µόνο από ηλεκτρική σύνδεση. Η συµπεριφορά των κύριων βιο-κύκλων (C, N, S, Fe) επηρεάζεται σηµαντικά από αντιδράσεις οξειδοαναγωγής Επεξεργασία νερού και υδατικών αποβλήτων Τα τεστ BOD και COD βασίζονται σε αντιδράσεις οξειδοαναγωγής Οι µηχανισµοί απολύµανσης (χλώριο, υπερµαγγανικό, όζον κ.τ.λ.) Κάποιες οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις επιτυγχάνονται µε µικροβιολογική µεσολάβηση (ενεργός ιλύς) Οξείδωση: η ουσία χάνει ή προσφέρει ηλεκτρόνια Αναγωγή: η ουσία αποκτάει ή δέχεται Η Οξείδωση και η Αναγωγή θα πρέπει πάντα να συνδυάζονται µεταξύ τους γιατί τα «ελεύθερα» ηλεκτρόνια δεν µπορούν να υπάρχουν και θα πρέπει να διατηρούνται. Παράδειγµα: O 4 4e = O αναγωγή 4Fe = 4Fe 4e οξείδωση O 4 4Fe = 4Fe O οξειδοαναγωγική

Η Οξειδωτική κατάσταση: 1. Η µεταφορά ηλεκτρονίων έχει επιφέρει αλλαγές στην οξειδωτική κατάσταση. Η οξειδωτική κατάσταση (ή αριθµός) αντιπροσωπεύει ένα υποθετικό φορτίο που θα έχει ένα άτοµο, εάν το ιόν ή το µόριο επρόκειτο να διασταθούν.. Η οξειδωτική κατάσταση εφαρµόζεται σύµφωνα µε κανόνες ( Δες Πίνακες παρακάτω) 4. Η έννοια της οξειδωτικής κατάστασης έχει µικρή χηµική αντικειµενική υπόσταση, αλλά είναι χρήσιµη στην εύρεση της στοιχειοµετρίας Κανόνες εύρεσης της οξειδωτικής κατάστασης 1. Η οξειδωτική κατάσταση µίας µονατοµικής ουσίας είναι ίση µε το ηλεκτρονιακό φορτίο της. Σε µια οµοιοπολική ένωση, η οξειδωτική κατάσταση κάθε ατόµου είναι το φορτίο που παραµένει στο άτοµο όταν κάθε κοινό ζεύγος ηλεκτρονίων προσδίδεται εξολοκλήρου στο πιο ηλεκτραρνητικό άτοµο από τα δύο που µοιράζονται το κοινό ζεύγος ηλεκτρονίων. Το κοινό ζεύγος ηλεκτρονίων δύο ατόµων που έχουν την ίδια ηλεκτραρνητικότητα µοιράζεται εξίσου µεταξύ τους.. Το άθροισµα των οξειδωτικών καταστάσεων είναι ίσο µε το µηδέν για τα µόρια και για τα ιόντα είναι ίσο µε το τυπικό φορτίο των ιόντων.

Παραδείγµατα: Ενώσεις Αζώτου Ουσία Οξειδωτική κατάσταση ΝΗ 4 Ν=-ΙΙΙ, Η=1 Ν Ν= - ΝΟ Ν=ΙΙΙ, Ο=-ΙΙ - ΝΟ Ν=V, O=-II CN N=-III, C=II, =I SCN - S=-I, C=III, N=-III Ενώσεις Θείου Ουσία Οξειδωτική κατάσταση Η S S=-II, =I S 8 (s) S= - SO S=IV, O=-II - SO 4 S=VI, O=-II - S O S=II, O=-II - S 4 O 6 S=,5, O=-II - S O 6 S=V, O=-II Ενώσεις Άνθρακα Ουσία Οξειδωτική κατάσταση - CO C=IV COO C=II C 6 1 O 6 C= C O C=-II C 4 C=-IV C 6 5 COO C=-/7

Ισοστάθµιση Οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων Παράδειγµα: Ισοσταθµίστε τις παρακάτω οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις: 1) Οξείδωση του Mn σε MnO 4 - από το PbO, ) Οξείδωση του S O - σε S 4 O 6 - από το Ο. 1)Αντιδρώντα: Mn(II), Pb(IV), Προϊόντα: Mn(VII), Pb(II) Οξείδωση: Mn(II)= Mn(VII)5e Αναγωγή: Pb(IV) e = Pb(II) Ηµιαντιδράσεις: Βήµα 1: Mn = Mn(VII) 5e Βήµα : Mn(VII) 4Ο(-ΙΙ) = ΜnO 4 - Βήµα : 4Η Ο=4Ο(-ΙΙ)8Η Μn 4 Η Ο= ΜnO 4-8Η 5e (i) Σηµείωση: Η ισοστάθµιση του Οξυγόνου γίνεται µε το Η Ο και του Υδρογόνου µε Η. Η ισοστάθµιση του φορτίου γίνεται µε e -. Βήµα 1: Pb(IV)e=Pb Βήµα : PbO = Pb(IV) O(-II) Βήµα : O(-II)4Η = Η Ο PbO 4Η e= Pb Η Ο (ii) Με προσθήκη των αντιδράσεων (i) και (ii) έχουµε: Mn 5PbO 4 = MnO 4 5Pb O

) Αντιδρώντα: S(II), O(), Προϊόντα: S(,5), O(-II) Οξείδωση: S(II) = S(,5) e Αναγωγή: O() e = O( II) Ηµιαντιδράσεις: Βήµα 1: S(II) = S(,5) e Βήµα : S O = S(II) O( II) 1 Βήµα : S(,5) O( II) = S 4 O 6 1 S O = S4O 6 e (iii) 1 Βήµα 1: O e = O( II) Βήµα : ( II) = O O 1 O e = O (iv) Με προσθήκη των ηµιαντιδράσεων (iii) και (iv) έχουµε: 1 S O O = S4O 6 O

Ορισµοί: Οξειδοαναγωγική Ισορροπία p = log{ : Τάση του διαλύµατος να δέχεται ή να µεταφέρει πρωτόνια Τα όξινα διαλύµατα έχουν µικρή τάση Τα αλκαλικά διαλύµατα έχουν υψηλή τάση pe = log{e : Τάση του διαλύµατος να δέχεται ή να µεταφέρει e - Υψηλό pe υψηλή τάση για οξείδωση high pe (low electron activity), "oxidizing conditions" Χαµηλό pe υψηλή τάση για αναγωγή low pe (high electron activity), "reducing conditions" Ελεύθερη Ενέργεια και Δυναµικό ηµιαντιδράσεων Το τελευταίο βήµα της µεθόδου Winteler για τον προσδιορισµό του D.O. είναι µια ογκοµέτρηση του ιωδίου (Ι (aq) ) σε ιωδιούχα ιόντα (Ι - ) χρησιµοποιώντας θειοθειικό (S O - ) τετραθειονικό (S 4 O 6 - ). 1) I (aq) e = I =-8,6 ) S O = S O e =8,1 4 6 ) I S O = I S =-,5 (αυθόρµητη, εάν ενεργότητες =1, Q=1) 4O 6

Τα ηλεκτρόνια που παράγονται από την αντίδραση () οδηγούν την αντίδραση (1) e- e - Μετακίνηση ιόντων Επιτρέπει αποµονωµένες αντιδράσεις σε δύο διαφορετικά δοχεία Εισάγει σύρµα λευκόχρυσου και βολτόµετρο Διασφαλίζει την κίνηση των ιόντων Όταν τα σύρµατα από λευκόχρυσο είναι συνδεδεµένα η διαφορά δυναµικού παρουσιάζεται 1. Διαφορά δυναµικού των δύο ηλεκτροδίων. Ροή ηλεκτρονίων Στο Γαλβανικό στοιχείο η χηµική ενέργεια µετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια Δυναµικό = η ηλεκτρεγερτική δύναµη του στοιχείου Ε= ηλεκτρικό δυναµικό όπου: Δ G = E n: αριθµός των ηλεκτρονίων που µεταφέρονται Kcal coulombs F: σταθερά Faraday=,6 = 965 volt eq equiv

Σύγκριση αντιδράσεων οξέων/ βάσεων και οξειδοαναγωγικών Αντιδράσεις Οξέος/ Βάσεως p = log{ Αντίδραση: Κ 1 Βήµατα: A A O = O, A = A, Κ O = O, Κ Θέρµο-σύµβαση: Κ =1 K1 = K = K K { {A = {A {A log K = log log{ {A {A pk = log p {A {A p = pk log {A Αφού Δ G G =,RT logk pk =,RT Δ {A p = log,rt {A Επίσης: = {A = log,rt,rt {A p =,RT {A,RT log {A Οξειδοαναγωγικές Αντιδράσεις pe = log{e 1 Αντίδραση: Fe (g) = Fe Κ 1 Βήµατα: Fe 1 e = Fe, Κ (g) = e, Κ Θέρµο-σύµβαση: Κ =1 {Fe = K = K K = {Fe {e K1 {Fe log K = log log{e {Fe {Fe log{ e = log K log {Fe pe {Fe = pk log {Fe Αφού Δ,,RT G =,RT logk pk = = {Fe pe = log,rt {Fe Επίσης: {Fe Δ =,RT log {Fe G {Fe = log,rt,rt {Fe pe =,RT pe

E= Δυναµικό Οξύτητας Δ G = E p = E,RT Επίσης Δ G = E pk =,RT E Εξίσωση Δυναµικού Οξύτητας: {A E = E log,rt,rt {A Ε Η = Δυναµικό Οξειδοαναγωγής Δ G = E pe = E,RT Επίσης: Δ G = E pk = =,RT E pe Εξίσωση Οξειδοαναγωγικού Δυναµικού (Peters- Nernst):,RT E = E,RT {Fe log {Fe E = E RT {A ln {A RT Fe E = E ln Fe Στους 5 C,RT F =, 59V / mol E Για n=1 pe = και,59 Γενική Περίπτωση: ox ne = red, Κ *,RT {ox E = E log {red pe = E,59

Χηµεία του Χλωρίου Τύποι: v Αέριο Χλώριο Cl = Cl (aq) (g) Cl (aq) O = OCl Cl Μείωση της αλκαλικότητας v Άλας του υποχλωριώδους οξέος NaOCl Na OCl Ca(OCl) OCl O = OCl O Αύξηση της αλκαλικότητας v Υποχλωριώδες ασβέστιο Ca OCl OCl O = OCl O Αυξηµένη σκληρότητα Αντιδράσεις του Χλωρίου: v Αποδόµηση από το ηλιακό φως OCl 4e Cl O O 4 O 4e Αύξηση της αλκαλικότητας OCl = Cl O (απαιτείται ακτινοβολία UV) v Αντίδραση µε ανόργανα είδη Ανηγµένα είδη: Mn, Fe, NO -, S - Cl Fe = Fe Cl Π.χ. (aq) v Αντίδραση µε την αµµωνία N OCl = N Cl O Σχηµατισµός µονοχλωραµίνης N Cl OCl = NCl O Σχηµατισµός διχλωραµίνης NCl OCl = NCl O Σχηµατισµός τριχλωραµίνης v Αντίδραση µε οργανικές ενώσεις Π.χ. φαινόλες O Cl

Σχηµατισµός ΤΗΜ Π.χ. Τριαλογονοµεθάνια CX όπου το Χ µπορεί να είναι Cl, Br, I CCl =χλωροφόρµιο (καρκινογόνο) v Καταστροφή ή αδρανοποίηση των παθογόνων (πρωτόζωα, ιοί, βακτήρια) Μέθοδοι: Κυτταρική διείσδυση Αντίδραση µε τα ένζυµα Οξείδωση των ενζύµων

Παράγοντες που επηρεάζουν την απολύµανση Τύπος του Χλωρίου P Συγκέντρωση Χρόνος επαφής Τύπος του οργανισµού Θερµοκρασία ln N N = Kt Νόµος του Chick: Όπου: Ν= αριθµός των οργανισµών/l σε χρόνο t N = αρχικός αριθµός οργανισµών/l K = f (C T) C= συγκέντρωση χλωρίου, mg/l T= ο χρόνος που απαιτείται για δεδοµένο ποσοστό καταστροφής, min

Άσκηση 1. Μία βιοµηχανία που παράγει λύµατα µε υψηλές συγκεντρώσεις αµµωνίας χρησιµοποιεί υποχλωριώδες οξύ για την οξείδωση της. Η N οξειδώνεται σε Ν (g) και το OCl σε Cl. Γράψτε τις αντιδράσεις ισορροπίας και προσδιορίστε τα moles του OCl που απαιτούνται ανά mole ΝΗ καθώς και την αναλογία µάζας των OCl/N. Άσκηση. Υπολογίστε την σταθερά ισορροπία και την πρότυπη ελεύθερη ενέργειας για την αντίδραση που προκύπτει όταν το O αναµιγνύεται µε NaClO για την οξείδωση οργανικών ενώσεων σε υδατικό διάλυµα. Άσκηση. Ο διαλυµένος σίδηρος στα υπόγεια νερά είναι δισθενής επειδή τα νερά είναι συνήθως αναγωγικά. Όταν τα υπόγεια νερά έρχονται στην επιφάνεια σε επαφή µε το οξυγόνο, ο δισθενής σίδηρος οξειδώνεται γρήγορα σε τρισθενή. Υπολογίστε το ηλεκτρικό δυναµικό, Ε για την οξείδωση του Fe από το διαλυµένο οξυγόνο, Ο (aq). Εάν ένα δείγµα νερού βρίσκεται σε ισορροπία µε την ατµόσφαιρα ( O =. 1) και έχει 5 p=8, [ Fe ] = 1 7 Μ και [ Fe ] 1 αντίδρασης. P = Μ, εξετάστε την πορεία της παραπάνω Άσκηση 4. Προσδιορίστε το ηλεκτρικό δυναµικό, Ε της αναγωγής του MnO σε 4 MnO (s). Άσκηση 5. Υπόγεια νερά που προέρχονται από µη-καρστικές περιοχές είναι συνήθως διαβρωτικά. Όταν αυτά τα νερά µεταφέρονται δια µέσου σιδερένιων κεντρικών αγωγών διανοµής, αποκτούν ένα κοκκινωπό χρώµα λόγω των παρακάτω αντιδράσεων. Πρώτα έχουµε την αναγωγή του νερού: 4e O O 4O

Έπειτα την οξείδωση του στοιχειακού σιδήρου σε δισθενή σίδηρου: Fe Fe e Ο δισθενής σίδηρος οξειδώνετε και µετά κατακρηµνίζετε, οπότε και προκύπτει το κοκκινωπό χρώµα στο νερό (Fe O ): Fe O 4 4Fe O 4 Και ( ) Fe O O Fe O. Την αναγωγική δράση του νερού µπορούµε να την υπολογίσουµε µε τον δείκτη Langelier. Υπολογίστε τον δείκτη Langelier για το ακόλουθο δείγµα νερού. Θα διαβρώσει σιδερένιους αγωγούς; Η ανάλυση του νερού παρουσίασε τα εξής αποτελέσµατα: p=8,, διαλυµένο οξυγόνο =5mg/L, ασβεστούχα σκληρότητα (calcium hardness) =1mg/L ως CaCO, ολική αλκαλικότητα =mg/l ως CaCO, και θερµοκρασία = 5 ο C.